2024-2025学年江西省部分高中学校高三上学期开学第一次月考物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高三物理试卷本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题〖答案〗后，用铅笔把答题卡上对应题目的〖答案〗标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他〖答案〗标号。回答非选择题时，将〖答案〗写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4．本试卷主要考试内容：高考全部内容。一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1．用如图甲所示的电路研究光电效应，电源的正负极可以对调，用一定强度的单色光a、b分别照射光电管，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A．a光的频率较高 B．b光的波长较长C．a光光子的能量较高1 D．b光打出光电子的最大初动能较大2．如图所示，轻杆的上端可绕光滑铰链在竖直平面内自由转动，小球固定在轻杆下端，起初轻杆竖直，现对小球施加一水平向右的力F，使小球缓慢升高，在此过程中，下列说法正确的是（）A．力F不断变大 B．力F先变大后变小C．轻杆对小球的作用力大小不变 D．轻杆对小球的作用力先变大后变小3．真空中某透明体的横截面为如图所示的等腰直角三角形ABC，斜边长为L，一束单色光垂直AB边射入透明体，恰好在BC边发生全反射后，从AC边射出透明体，已知单色光在真空中的传播速度为c，则单色光在透明体中传播的时间为（）A． B． C． D．4．如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右以速度v匀速移动，运动中悬线始终竖直，则橡皮的速度大小为（）A． B． C． D．5．如图甲所示，平面直角坐标系y轴上的P点固定一点电荷，选无限远处电势为0，一带负电的试探电荷在x轴上具有的电势能随x变化的图像为如图乙所示的曲线。下列说法正确的是（）A．x轴上O点的电势最低B．O点的电场强度沿y轴负方向C．图像上某点的斜率表示该点的电场强度D．图像上某点的斜率表示试探电荷在该点受到的电场力6．“南昌之星”摩天轮为南昌市标志性建筑之一。如图所示，该摩天轮高160m，转盘直径为153m，设有60个太空舱，每舱可容纳6～8人。一名质量为60kg的游客乘坐该摩天轮匀速旋转一周用时30min，若以地面为零势能面，下列说法正确的是（）A．游客旋转的动能约为1JB．游客旋转的角速度约为C．游客到达最高点时的重力势能约为D．游客旋转时的向心加速度大小约为7．如图所示，在以坐标原点O为圆心的半圆形区域内，有相互垂直的匀强电场（图中未画出）和匀强磁场，电场方向沿x轴正方向，磁场方向垂直于平面向里。一质量为m、带电荷量为q的带电粒子从O点沿y轴正方向以一定速度射入，带电粒子沿直线运动，经时间从P点射出，若仅撤去磁场，带电粒子经射出半圆形区域，不计粒子受到的重力，匀强磁场的磁感应强度大小为（）A． B． C． D．8．北京时间2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十八号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道后，于2024年4月26日3时32分成功对接于空间站天和核心舱径向端口，下列说法正确的是（）A．航天员在空间站处于失重状态B．空间站的环绕速度大于C．空间站的加速度大于地面的重力加速度D．神舟十八号载人飞船的发射速度大于9．波源在绳的左端发出频率为、振幅为的半个波形a，另一个波源在绳的右端发出频率为、振幅为的半个波形b，两列波在两个波源连线的中点P相遇，相遇前某时刻的波形图如图所示，下列说法正确的是（）A．两列波同时离开P点B．两列波在相遇后彼此互不影响C．两列波的波峰在P点左侧相遇D．P点偏离平衡位置的最大位移为10．如图所示，理想降压变压器原、副线圈的匝数比，O点在副线圈的三分之一处，电压表和电流表均为理想交流电表，、为理想二极管，定值电阻，在原线圈A、B两端加上的交变电压，下列说法正确的是（）A．电压表的示数为 B．电压表的示数为30VC．电流表的示数为 D．电流表的示数为二、非选择题：本题共5小题，共54分。11．（7分）用如图甲所示的实验装置测量铁块与木板之间的动摩擦因数，将木板一端固定在水平桌面上，另一端抬起一定高度构成斜面，木板上有一铁块，其后端与穿过打点计时器的纸带相连，打点计时器固定在木板上，接通电源（频率为50Hz）后，从静止释放铁块，铁块带动纸带打出一条如图乙所示的纸带。（1）图乙中A、B、C、D、E是实验中选取的计数点，每相邻两计数点间还有四个点未画出，根据图中数据可知，打点计时器打B点时铁块的速度大小______m/s，铁块的加速度大小______。（结果均保留两位有效数字）（2）若当地重力加速度大小，木板与水平面的夹角的正弦值，则铁块与木板间的动摩擦因数______（结果保留一位有效数字）。12．（8分）实验小组同学欲测量遥控器内部的7号干电池的电动势和内阻，操作过程如下：（1）用多用电表直流电压挡测其电压，选2.5V量程，指针偏转如图甲所示，读数为______V．（2）为了更精确测量干电池的电动势E和内阻r，实验小组同学设计了图乙所示的实验电路，定值电阻，根据测量的数据，绘制的图像如图丙所示，则该7号干电池的电动势______V，内阻______，电动势的测量值______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。13．（10分）如图甲所示，内壁光滑、水平放置的圆柱形绝热汽缸底部安装有电热丝（体积可忽略），汽缸内用质量为m、横截面积为S的活塞封闭一定质量的理想气体，此时活塞恰好在汽缸口，封闭气体的热力学温度为。现将汽缸竖直放置，同时接通汽缸底部的电热丝缓慢给气体加热，使活塞回到原来的位置，如图乙所示。已知大气压强恒为，重力加速度大小为g，求：（1）图乙中封闭气体的压强p；（2）图乙中封闭气体的热力学温度T。14．（11分）高速公路指能适应年平均昼夜小客车交通量为25000辆以上、专供汽车分道高速行驶并全部控制出入的公路。为了限速和更快减速，在高速出口附近的高速公路上设有减速带。如图所示，在平直的高速公路上，轿车甲错过出口违停在减速带内处；轿车乙以的速度匀速行驶，轿车乙在距减速带前处发现轿车甲后立即刹车减速，减速过程可看作两个连续的匀变速直线运动，轿车乙在到达减速带前的加速度大小，在减速带内的加速度大小。（1）通过计算分析判断两车是否相撞；（2）若轿车乙在发现轿车甲的同时，给轿车甲发出信号，轿车甲司机在经过后才以的加速度匀加速前进，求两车间的最小距离d。15．（18分）如图甲所示，倾角为、间距的两平行光滑导轨上端接有可控电源，轨道间存在垂直轨道平面向上、磁感应强度大小的匀强磁场。将质量的金属球从轨道上距下端处由静止释放，同时控制电源为电路提供如图乙所示的线性电流，后金属球从轨道下端射出，恰好落入右下方凹形槽中间的静止木箱中，金属球落入木箱前后，水平方向动量守恒，竖直速度瞬间变为0，凹形槽内铺设了特殊绒毛材料，木箱向右沿顺毛方向移动时动摩擦因数，而向左沿逆毛方向移动时动摩擦因数。已知木箱的质量，起初木箱到凹形槽两侧的距离均为，木箱与凹形槽每次碰撞均无能量损失，取重力加速度大小。求：（1）金属球沿导轨运动过程中的最大加速度；（2）安培力对金属球做的功W；（3）木箱在凹形槽内运动的总路程s。——★参考答案★——1．D〖解析〗本题考查光电效应，目的是考查学生的理解能力。由题图乙可知，b光的频率较高，波长较短，光子的能量较高，打出光电子的最大初动能较大，选项D正确。2．A〖解析〗本题考查物体的平衡，目的是考查学生的理解能力。小球缓慢升高，轻杆与竖直方向的夹角不断增大，如图所示，显然，力F与轻杆对小球的作用力均不断变大，选项A正确。3．B〖解析〗本题考查光的折射，目的是考查学生的推理论证能力。如图所示，透明体的临界角为45°，透明体的折射率为，单色光在透明体中传播的路程为，单色光在透明体中传播的时间，选项B正确。4．B〖解析〗本题考查运动的合成，目的是考查学生的理解能力。橡皮在水平方向以速度v匀速运动，在竖直方向也以速度v匀速运动，橡皮的速度大小为，选项B正确。5．A〖解析〗本题考查静电场，目的是考查学生的推理论证能力。因为试探电荷带负电，所以在x轴上O点的电势最低，选项A正确；O点的电场强度沿y轴正方向，选项B错误；图像上某点的斜率表示试探电荷在该点受到的电场力沿x轴的分量，选项C、D均错误。6．C〖解析〗本题考查圆周运动，目的是考查学生的推理论证能力。摩天轮30min转动一周，游客的线速度大小，游客旋转的动能约为2.1J，选项A错误；游客旋转的角速度约为，选项B错误；游客到达最高点时的重力势能约为，选项C正确；游客旋转的向心加速度大小约为，选项D错误。7．D〖解析〗本题考查带电粒子在复合场中的运动，目的是考查学生的创新能力。设半圆形区域的半径为R，粒子射入时的速度大小为v，若粒子带正电，撤去磁场后，粒子从处离开半圆形区域，有，，，解得，选项D正确。8．AD〖解析〗本题考查天体运动，目的是考查学生的理解能力。航天员在空间站处于失重状态，选项A正确；空间站的环绕速度小于，选项B错误；空间站的加速度小于地面的重力加速度，选项C错误；神舟十八号载人飞船的发射速度大于，选项D正确。9．BC〖解析〗本题考查机械波，目的是考查学生的模型建构能力。由于b波的波长较小，b波先离开P点，选项A错误；由波的叠加可知，两列波在相遇后分别穿透而过，彼此互不影响，选项B正确；题图中两列波的波峰的正中间位于P点左侧，两列波的波峰在P点左侧相遇，选项C正确；P点偏离平衡位置的最大位移小于，选项D错误。10．AD〖解析〗本题考查理想变压器，目的是考查学生的创新能力。O点在副线圈的三分之一处，理想二极管具有单向导电性，副线圈上半支路导通时原、副线圈的匝数比为，输出电压有效值为40V，下半支路导通时原、副线圈的匝数比为，输出电压有效值为20V，电阻两端的电压-时间图像如图所示，根据有效值的定义有，解得，选项A正确、B错误；通过定值电阻R的电流，选项C错误、D正确。11．（1）0.59（2分）2.8（2分）（2）0.1（3分）〖解析〗本题考查测动摩擦因数实验，目的是考查学生的实验探究能力。（1）打点计时器打B点时铁块的速度大小，铁块的加速度大小。（2）根据牛顿运动定律有，解得。12．（1）1.40（2分）（2）1.45（2分）1.5（或1.50）（2分）小于（2分）〖解析〗本题考查测电源电动势和内阻实验，目的是考查学生的实验探究能力。（1）量程为2.5V，精确度为0.05V，读数保留两位小数，故读数为1.40V。（2）根据图像纵截距知，干电池的电动势；根据图像的斜率知，等效电源的电阻为，则干电池的内阻；当电流表示数为0时，通过电压表的电流不为0，所以电动势的测量值小于真实值。13．〖解析〗本题考查理想气体状态方程，目的是考查学生的推理论证能力。（1）根据平衡条件有（3分）解得。（2分）（2）初、末为等容变化，则有（3分）解得。（2分）14．〖解析〗本题考查匀变速直线运动，目的是考查学生的推理论证能力。（1）设轿车乙运动到减速带前的速度大小为，假设轿车乙能在减速带中减速到零，减速距离为，有（2分）（2分）解得，两车会相撞。（1分）（2）当两车速度相等时，两车的距离最小，设轿车乙在减速带外的减速时间为，从轿车乙开始减速经过两车速度相等，有（1分）（2分）（2分）解得。（1分）15．〖解析〗本题考查电磁感应定律的综合应用，目的是考查学生的创新能力。（1）安培力对金属球做正功，当安培力最大时，金属球的加速度最大，有（2分）解得。（1分）（2）设金属球沿导轨运动过程中的最大速度为，根据图像的面积表示电荷量，结合动量定理有（2分）（2分）（2分）解得。（1分）（3）金属球落入木箱时水平方向动量守恒，有解得（1分）设木箱从左向右运动与凹形槽第1次碰撞时的速度大小为，根据动能定理有（1分）解得（1分）设木箱从右向左运动与凹形槽第2次碰撞时的速度大小为，有（1分）解得（1分）由前面分析可知，木箱只能与凹形槽碰撞2次，设木箱还能向右运动的距离为x，有（1分）解得（1分）所以木箱在凹形槽内运动的总路程。（1分）高三物理试卷本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题〖答案〗后，用铅笔把答题卡上对应题目的〖答案〗标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他〖答案〗标号。回答非选择题时，将〖答案〗写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4．本试卷主要考试内容：高考全部内容。一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1．用如图甲所示的电路研究光电效应，电源的正负极可以对调，用一定强度的单色光a、b分别照射光电管，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A．a光的频率较高 B．b光的波长较长C．a光光子的能量较高1 D．b光打出光电子的最大初动能较大2．如图所示，轻杆的上端可绕光滑铰链在竖直平面内自由转动，小球固定在轻杆下端，起初轻杆竖直，现对小球施加一水平向右的力F，使小球缓慢升高，在此过程中，下列说法正确的是（）A．力F不断变大 B．力F先变大后变小C．轻杆对小球的作用力大小不变 D．轻杆对小球的作用力先变大后变小3．真空中某透明体的横截面为如图所示的等腰直角三角形ABC，斜边长为L，一束单色光垂直AB边射入透明体，恰好在BC边发生全反射后，从AC边射出透明体，已知单色光在真空中的传播速度为c，则单色光在透明体中传播的时间为（）A． B． C． D．4．如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右以速度v匀速移动，运动中悬线始终竖直，则橡皮的速度大小为（）A． B． C． D．5．如图甲所示，平面直角坐标系y轴上的P点固定一点电荷，选无限远处电势为0，一带负电的试探电荷在x轴上具有的电势能随x变化的图像为如图乙所示的曲线。下列说法正确的是（）A．x轴上O点的电势最低B．O点的电场强度沿y轴负方向C．图像上某点的斜率表示该点的电场强度D．图像上某点的斜率表示试探电荷在该点受到的电场力6．“南昌之星”摩天轮为南昌市标志性建筑之一。如图所示，该摩天轮高160m，转盘直径为153m，设有60个太空舱，每舱可容纳6～8人。一名质量为60kg的游客乘坐该摩天轮匀速旋转一周用时30min，若以地面为零势能面，下列说法正确的是（）A．游客旋转的动能约为1JB．游客旋转的角速度约为C．游客到达最高点时的重力势能约为D．游客旋转时的向心加速度大小约为7．如图所示，在以坐标原点O为圆心的半圆形区域内，有相互垂直的匀强电场（图中未画出）和匀强磁场，电场方向沿x轴正方向，磁场方向垂直于平面向里。一质量为m、带电荷量为q的带电粒子从O点沿y轴正方向以一定速度射入，带电粒子沿直线运动，经时间从P点射出，若仅撤去磁场，带电粒子经射出半圆形区域，不计粒子受到的重力，匀强磁场的磁感应强度大小为（）A． B． C． D．8．北京时间2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十八号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道后，于2024年4月26日3时32分成功对接于空间站天和核心舱径向端口，下列说法正确的是（）A．航天员在空间站处于失重状态B．空间站的环绕速度大于C．空间站的加速度大于地面的重力加速度D．神舟十八号载人飞船的发射速度大于9．波源在绳的左端发出频率为、振幅为的半个波形a，另一个波源在绳的右端发出频率为、振幅为的半个波形b，两列波在两个波源连线的中点P相遇，相遇前某时刻的波形图如图所示，下列说法正确的是（）A．两列波同时离开P点B．两列波在相遇后彼此互不影响C．两列波的波峰在P点左侧相遇D．P点偏离平衡位置的最大位移为10．如图所示，理想降压变压器原、副线圈的匝数比，O点在副线圈的三分之一处，电压表和电流表均为理想交流电表，、为理想二极管，定值电阻，在原线圈A、B两端加上的交变电压，下列说法正确的是（）A．电压表的示数为 B．电压表的示数为30VC．电流表的示数为 D．电流表的示数为二、非选择题：本题共5小题，共54分。11．（7分）用如图甲所示的实验装置测量铁块与木板之间的动摩擦因数，将木板一端固定在水平桌面上，另一端抬起一定高度构成斜面，木板上有一铁块，其后端与穿过打点计时器的纸带相连，打点计时器固定在木板上，接通电源（频率为50Hz）后，从静止释放铁块，铁块带动纸带打出一条如图乙所示的纸带。（1）图乙中A、B、C、D、E是实验中选取的计数点，每相邻两计数点间还有四个点未画出，根据图中数据可知，打点计时器打B点时铁块的速度大小______m/s，铁块的加速度大小______。（结果均保留两位有效数字）（2）若当地重力加速度大小，木板与水平面的夹角的正弦值，则铁块与木板间的动摩擦因数______（结果保留一位有效数字）。12．（8分）实验小组同学欲测量遥控器内部的7号干电池的电动势和内阻，操作过程如下：（1）用多用电表直流电压挡测其电压，选2.5V量程，指针偏转如图甲所示，读数为______V．（2）为了更精确测量干电池的电动势E和内阻r，实验小组同学设计了图乙所示的实验电路，定值电阻，根据测量的数据，绘制的图像如图丙所示，则该7号干电池的电动势______V，内阻______，电动势的测量值______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。13．（10分）如图甲所示，内壁光滑、水平放置的圆柱形绝热汽缸底部安装有电热丝（体积可忽略），汽缸内用质量为m、横截面积为S的活塞封闭一定质量的理想气体，此时活塞恰好在汽缸口，封闭气体的热力学温度为。现将汽缸竖直放置，同时接通汽缸底部的电热丝缓慢给气体加热，使活塞回到原来的位置，如图乙所示。已知大气压强恒为，重力加速度大小为g，求：（1）图乙中封闭气体的压强p；（2）图乙中封闭气体的热力学温度T。14．（11分）高速公路指能适应年平均昼夜小客车交通量为25000辆以上、专供汽车分道高速行驶并全部控制出入的公路。为了限速和更快减速，在高速出口附近的高速公路上设有减速带。如图所示，在平直的高速公路上，轿车甲错过出口违停在减速带内处；轿车乙以的速度匀速行驶，轿车乙在距减速带前处发现轿车甲后立即刹车减速，减速过程可看作两个连续的匀变速直线运动，轿车乙在到达减速带前的加速度大小，在减速带内的加速度大小。（1）通过计算分析判断两车是否相撞；（2）若轿车乙在发现轿车甲的同时，给轿车甲发出信号，轿车甲司机在经过后才以的加速度匀加速前进，求两车间的最小距离d。15．（18分）如图甲所示，倾角为、间距的两平行光滑导轨上端接有可控电源，轨道间存在垂直轨道平面向上、磁感应强度大小的匀强磁场。将质量的金属球从轨道上距下端处由静止释放，同时控制电源为电路提供如图乙所示的线性电流，后金属球从轨道下端射出，恰好落入右下方凹形槽中间的静止木箱中，金属球落入木箱前后，水平方向动量守恒，竖直速度瞬间变为0，凹形槽内铺设了特殊绒毛材料，木箱向右沿顺毛方向移动时动摩擦因数，而向左沿逆毛方向移动时动摩擦因数。已知木箱的质量，起初木箱到凹形槽两侧的距离均为，木箱与凹形槽每次碰撞均无能量损失，取重力加速度大小。求：（1）金属球沿导轨运动过程中的最大加速度；（2）安培力对金属球做的功W；（3）木箱在凹形槽内运动的总路程s。——★参考答案★——1．D〖解析〗本题考查光电效应，目的是考查学生的理解能力。由题图乙可知，b光的频率较高，波长较短，光子的能量较高，打出光电子的最大初动能较大，选项D正确。2．A〖解析〗本题考查物体的平衡，目的是考查学生的理解能力。小球缓慢升高，轻杆与竖直方向的夹角不断增大，如图所示，显然，力F与轻杆对小球的作用力均不断变大，选项A正确。3．B〖解析〗本题考查光的折射，目的是考查学生的推理论证能力。如图所示，透明体的临界角为45°，透明体的折射率为，单色光在透明体中传播的路程为，单色光在透明体中传播的时间，选项B正确。4．B〖解析〗本题考查运动的合成，目的是考查学生的理解能力。橡皮在水平方向以速度v匀速运动，在竖直方向也以速度v匀速运动，橡皮的速度大小为，选项B正确。5．A〖解析〗本题考查静电场，目的是考查学生的推理论证能力。因为试探电荷带负电，所以在x轴上O点的电势最低，选项A正确；O点的电场强度沿y轴正方向，选项B错误；图像上某点的斜率表示试探电荷在该点受到的电场力沿x轴的分量，选项C、D均错误。6．C〖解析〗本题考查圆周运动，目的是考查学生的推理论证能力。摩天轮30min转动一周，游客的线速度大小，游客旋转的动能约为2.1J，选项A错误；游客旋转的角速度约为，选项B错误；游客到达最高点时的重力势能约为，选项C正确；游客旋转的向心加速度大小约为，选项D错误。7．D〖解析〗本题考查带电粒子在复合场中的运动，目的是考查学生的创新能力。设半圆形区域的半径为R，粒子射入时的速度大小为v，若粒子带正电，撤去磁场后，粒子从处离开半圆形区域，有，，，解得，选项D正确。8．AD〖解析〗本题考查天体运动，目的是考查学生的理解能力。航天员在空间站处于失重状态，选项A正确；空间站的环绕速度小于，选项B错误；空间站的加速度小于地面的重力加速度，选项C错误；神舟十八号载人飞船的发射速度大于，选项D正确。9．BC〖解析〗本题考查机械波，目的是考查学生的模型建构能力。由于b波的波长较小，b波先离开P点，选项A错误；由波的叠加可知，两列波在相遇后分别穿透而过，彼此互不影响，选项B正确；题图中两列波的波峰的正中间位于P点左侧，两列波的波峰在P点左侧相遇，选项C正确；P点偏离平衡位置的最大位移小于，选项D错误。10．AD〖解析〗本题考查理想变压器，目的是考查